有关矿山设备液压故障诊断的研究

作者：郭荣志

来源：《科技资讯》 2015年第2期

郭荣志

（葛洲坝易普力新疆爆破工程有限公司 新疆乌鲁木齐 830000）

摘 要：近些年来，随着科学技术的不断进步与发展，液压系统逐渐在矿山机械中得以广泛应用。液压系统是煤矿开采与钻凿设备的重要组成部分，液压系统其元件与油液等都处于一种密闭的容器之中，外界不易观察，液压系统发生故障不易发现，因此为诊断其液压故障，有必要对常见的液压故障诊断进行研究。该文对矿山设备液压故障诊断原则进行了分析，对常见液压故障进行了总结，对其诊断方法进行了分析和研究，希望对于矿山生产效率的提高，起到一定的促进作用。

关键词：矿山设备 液压系统 故障 诊断

中图分类号：TP183文献标识码：A文章编号：1672-3791（2015）01（b）-0072-01

随着科学技术的进步和发展，液压系统在矿山设备中得以广泛应用，矿山生产现场由于一些客观因素，而使得相关工作人员难以得出液压故障的症状及表象，因此给维修人员造成很大困难，需要维修人员对现有技术手段和条件进行充分利用，对液压故障进行准确分析和判断，尽量减少拆装工作量，从而大大节省维修工时和维修费用，用最短的时间，最有效的手段，准确发现液压故障出现的部位、原因，并进行修复，使得机械设备可以尽快恢复运行，保证矿山设备可以正常、有序的开展生产工作。该文对有关矿山设备液压故障诊断进行研究和探讨，不足之处，敬请指正。

1 矿山设备液压故障诊断原则

排除故障要以正确分析故障为基础，矿山设备液压故障一般会有预兆，预兆发展到一定地步就会发生故障，故障的原因不是固定的，大多是由于管理不善而引起，为了准确诊断故障，必须了解液压故障的特点。一般而言，矿山设备液压故障诊断应当遵循以下几条原则：

（1）液压系统的工作条件、环境进行判断，是不是设备机械部分出现故障，还是液压系统故障，液压系统条件是否满足设备正常运行。

（2）区域判断，按照故障的特点进行区域范围的确定，然后分析原因，找到故障位置。

（3）故障种类，按照故障特点，分析其原因，以防出现盲目性，按照系统原理进行分析和判断，找出故障位置。

（4）做好相关运行记录，为预防和处理故障提供科学依据，对于故障做出准确定量分析提供帮助。

（5）对可能发生的故障原因进行验证，尽可能先从最容易检验，或者是最可能的故障原因着手，以此减少工作量，提高诊断速度。

2 常见的液压故障诊断方法分析

2.1 液压泵球头松动故障机理

机械设备，尤其是矿山机械，一般是长期运转，极易产生误差，液压泵工作时产生压力冲击，导致柱塞球头和球窝沉凹变形的发生，球头和球窝之间的间隙变大，从而产生柱塞球头松动的故障。

2.2 小波信号消噪处理

液压泵常处于比较恶劣的环境，比较容易受到环境的影响而出现故障，其中噪音是重要影响源。一般而言，压力信号和振动信号呈现以下特点表明液压系统信号噪音较大：信号频谱分布比较宽，没有规律；或者是时变与费平稳性较为显著，一般采取小波分析进行处理。

2.3 信息融合故障诊断方法

信息融合，顾名思义就是把多源信息进行智能合成，并产生一种比任何一种单一信息源更加准确的判断信息。尤其是在液压系统中，液压泵出口可以检测到的信息相当薄弱，易受到干扰，所以单个传感器检测信号是行不通的，信息融合故障诊断可以针对压力信号和振动信号进行小波消噪处理，从而判断故障位置。

3 矿山设备液压故障研究

3.1 液压系统无法正常供油

假如液压系统无法正常供油，要尽快找到故障位置，并进行修复。一般其原因有以下几种可能：（1）吸油管路发生堵塞，要对吸油管和滤油器进行检查，及时把堵塞物排出；（2）油箱的油位低于标准，找出油箱泄露位置，并把油加到正常的位置；（3）油液的黏度过高，要把油箱排空，利用黏度较低的油再灌入。假如液压系统中是单项泵，则原因也有可能是泵转向错误，因此要及时调整。

3.2 系统压力过小甚至是无压力

假如液压系统没有压力，需要对以下内容进行检查：（1）根据系统不供油的处理手段进行分析和处理；（2）安全阀的误动作，要对压力值进行检验和调整；阀漏油，对密封的漏油点进行查找、修理及更换；（3）安全阀弹簧失去效用，要更换弹簧；（4）阀门处堆积灰尘太多，造成阀门无法正常闭合，需要清理；（5）假如阀门开启，要对其电路进行检查，做好清洗工作，如有必要，对阀进行修理和更换。

3.3 工作机构动作不稳定

液压系统工作机构动作不稳定，一般表现形式是动作缓慢、工作增快等，需要检查的内容包括：（1）润滑情况，假如润滑不好则会增大摩擦阻力，需对润滑条件进行改善；（2）如果有空气进入油泵，会导致油泵吸油，对油位进行检查，确保油位高度，对密封性进行检查；（3）压力脉冲过大，系统压力太低，无法克服外部阻力，需对溢流阀的调定制进行检查和调整。

3.4 泄漏问题

泄漏是液压系统常见故障，可从以下几个方面着手：（1）阀表面的精度太低，同心力不足，需对阀进行更换和研磨；（2）铸造零件出现砂眼、气孔或者裂缝，应及时更换零件；（3）油管接头出现松动的情况，应检查并且拧紧；（4）密封出现老化和损坏的情况，应及时更换密封；（5）相对运动表面出现严重磨损，应当研磨修复或者及时更换。

3.5 系统过热

液压系统过热，需要对安全阀压力调定值、漏油情况、油的黏度等进行检查，如果出现故障则及时进行更换或者维修处理。

4 结语

综上所述，随着机械化发展的加快，液压技术及液压设备将更为广泛的投入到矿山生产中。然而由于液压系统出现故障比较隐蔽，使得液压系统故障较难进行诊断。该文对有关矿山设备液压故障诊断进行研究和探讨，要不断开动脑筋，以更为广阔的视角深化液压技术，建立和完善检修工序，从而以多视角应对各种各样的液压技术问题，使得矿山生产提供产值和产能。

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